強制給排気式の燃焼装置

【課題】燃焼装置からの燃焼ガスの漏れを確実に検知して停止させる、安全な強制給排気式の燃焼装置を提供する。
【解決手段】壁３を貫通した給排気筒４を介して燃焼空気を屋外から吸引する燃焼ファン６と、該燃焼ファン６から供給される燃焼空気で燃焼する燃焼バーナ１と、この燃焼バーナ１の燃焼による燃焼ガスと対流ファン９から供給される室内空気とを熱交換する熱交換器８とを備えた燃焼器具本体１０で、熱交換後の温風を室内に放出して暖房をすると共に、熱交換後の燃焼ガスを前記給排気筒４を介して屋外に排気するもので、前記燃焼器具本体１０内或いは、給排気筒４或いは、燃焼器具本体１０と給排気筒４とを結ぶ給気管５、排気管１２には燃焼カスの漏れを検知する漏れ検知手段１３を備え、燃焼ガスの漏れを検知した時には燃焼を停止させることにより、室内が異常な状態になることがなく、常に安心して使用出来るものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、屋外の空気を燃焼空気として燃焼し、この燃焼で発生した燃焼ガスで室内空気を加熱して暖房すると共に、温度低下した燃焼ガスを屋外に排気する強制給排気式の燃焼装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来よりこの種のものでは、屋外の空気を給排気筒を介して燃焼ファンで吸引し、燃焼バーナに燃焼空気として供給し、燃油を燃料に燃焼させ、この燃焼で発生した燃焼ガスと対流ファンによって送風される室内空気とを熱交換器で熱交換し、温度降下した燃焼ガスは給排気筒を介して屋外に排気し、この熱交換で温度上昇した室内空気で室内を温風暖房するもので、室内の空気を汚すことなく、快適な暖房が行えるものであった。（例えば、特許文献１参照。）
【特許文献１】特許第３３６４２０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところでこの従来のものでは、燃焼器具本体内で給気管や排気管が外れたり、穴があくなどの損傷や劣化があると正常な燃焼が出来ず、ここから未燃ガスが漏れ出て大きな問題に発展するものであり、特にＣＯ（一酸化炭素）が混入している場合には極めて危険な状態になるものであった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この発明はこの点に着目し上記欠点を解決する為、特にその構成を、請求項１では、壁を貫通した給排気筒を介して燃焼空気を屋外から吸引する燃焼ファンと、該燃焼ファンから供給される燃焼空気で燃焼する燃焼バーナと、この燃焼バーナの燃焼による燃焼ガスと対流ファンから供給される室内空気とを熱交換する熱交換器とを備えた燃焼器具本体で、熱交換後の温風を室内に放出して暖房をすると共に、熱交換後の燃焼ガスを前記給排気筒を介して屋外に排気するものに於いて、前記燃焼器具本体内或いは、給排気筒或いは、燃焼器具本体と給排気筒とを結ぶ給気管、排気管には燃焼カスの漏れを検知する漏れ検知手段を備え、燃焼ガスの漏れを検知した時には燃焼を停止させるものである。
【０００５】
又請求項２では、漏れ検知手段を、排気圧力を検知する圧力センサで構成したものである。
【０００６】
又請求項３では、漏れ検知手段を、給気圧力を検知する給気圧力センサと、排気圧力を検知する排気圧力センサと、この両圧力センサの圧力差を検知する圧力比較回路とで構成したものである。
【０００７】
又請求項４では、漏れ検知手段を、燃焼器具本体内の温度或いは、排気温度を検知する温度センサで構成したものである。
【０００８】
又請求項５では、漏れ検知手段を、燃焼器具本体内に備えられたＣＯセンサで構成したものである。
【０００９】
又請求項６では、漏れ検知手段を、燃焼ファンにかかる負荷を検知する負荷検知回路で構成したものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の請求項１によれば、燃焼ガスが室内に漏れた場合には、漏れ検知手段がこれを検知して燃焼を素早く停止するので、室内が異常な状態になることがなく、常に安心して使用出来るものである。
【００１１】
又請求項２によれば、排気圧力の変化を圧力センサで検知することで、燃焼ガスの漏れを確実に検知出来るものである。
【００１２】
又請求項３によれば、給気圧力と排気圧力との間で圧力差が発生することで、燃焼ガスの漏れを更に確実に検知出来るものである。
【００１３】
又請求項４によれば、燃焼器具本体内の温度上昇或いは、排気温度の低下を温度センサで検知することで、燃焼ガスの漏れを簡単な構成及び安価でありながら確実に検知出来るものである。
【００１４】
又請求項５によれば、燃焼器具本体内でＣＯを検知することで、燃焼ガスの漏れを一番危険なガスの検知で行え、安全性の向上が図られものである。
【００１５】
又請求項６によれば、燃焼ファンにかかる負荷の変化で検知することで、燃焼カスの漏れを何ら新しい部品を追加することもなく、確実に検知出来るものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次にこの発明の一実施形態について図面に基づいて説明する。
１は燃焼筒２下部に備えられた燃焼バーナで、壁３を貫通した二重管式の給排気筒４と給気管５及び燃焼ファン６を介して連通し、屋外の空気を燃焼空気として電磁ポンプ７から供給される燃油を燃料に燃焼するものである。
【００１７】
８は燃焼筒２に連通した熱交換器で、燃焼バーナ１の燃焼で発生した燃焼ガスと対流ファン９により送風される室内空気とを熱交換するものであり、この熱交換で高温となった室内空気は燃焼器具本体１０の正面に形成された吹き出し口１１から、クリーンの温風として吹き出して室内を温風暖房するものであり、更に熱交換で温度降下した燃焼ガスは、排気管１２を通り給排気筒４から屋外に排気されるものである。
【００１８】
１３は漏れ検知手段を構成する圧力センサで、前記熱交換器８と給排気筒４とを結ぶ排気管１２途中に備えられており、通常燃焼状態の検知圧力と、給排気筒４から燃焼ファン６を介しての給気管５から燃焼バーナ１までの給気経路及び、燃焼バーナ１から燃焼筒２、熱交換器８、排気管１２から給排気筒４までの排気経路から、燃焼ガスが漏れた時の圧力降下を検知して燃焼バーナ１の燃焼を停止させるものである。
【００１９】
前記漏れ検知について図２の電気回路のブロック図で詳細に説明すれば、圧力センサ１３の検知圧力を常時マイコン１４が取り込み通常圧力を記憶しおく、そして給気経路或いは排気経路からの燃焼ガスの漏れがある時には、検知圧力が降下するのでこれと記憶している通常圧力とを比較し、圧力降下と判断することにより、燃焼制御回路１５に燃焼停止の信号を出力するものである。
【００２０】
次にこの発明一実施形態の作動について説明すれば、今運転が指示されれば、燃焼バーナ１には電磁ポンプ７から燃油が供給され、又燃焼ファン６の駆動により給排気筒４を介して屋外の空気が燃焼空気として供給されて、適宜の点火手段（図示せず）で点火すれば燃焼バーナ１は燃焼を開始する。
【００２１】
更にこの燃焼バーナ１の燃焼で発生した燃焼ガスは、燃焼筒２を通り熱交換器８で、対流ファン９により送風される室内空気と熱交換され、温度上昇した室内空気は吹き出し口１１から温風として放出されて室内の暖房を行うものであり、又この熱交換で温度降下された燃焼ガスは、排気管１２及び給排気筒４を通り屋外に排気されるものであり、順次これを繰り返して室内が暖房されるものである。
【００２２】
この燃焼状態で給気経路或いは排気経路で、接続外れや劣化による穴あき等で燃焼ガスの漏れが発生した時には、検知圧力が降下することで圧力センサ１３が検知し、マイコン１４からの出力で燃焼制御回路１５によって、電磁ポンプ７及び燃焼ファン６の駆動が停止されることで、燃焼バーナ１の燃焼は消火されるものである。
【００２３】
従って、知らない間に燃焼ガスが室内に充満して、一酸化ガス中毒を起こすと言う危険状態を確実に防止することが出来、長期に渡って安心して使用出来るものであり、安全性を向上することが出来るものである。
【００２４】
尚、圧力センサ１３は燃焼ガスの漏れだけでなく、例えば給気経路側の閉塞でも検知圧力は降下するので、これも検知出来ると共に、排気経路側の閉塞では検知圧力は上昇するので、この異常も検知出来るものであり、一つの異常だけでなく多くの異常も検知出来、極めて使用勝手が良いものである。
【００２５】
次に図３、４に示す第２の実施形態を説明するが、前の実施形態と同一部分については、同一符号を付し、相違する部分のみを説明すると、漏れ検知手段を給気管５に備えられ給気圧力を検知する給気圧力センサ１６と、排気管１２に備えられ排気圧力を検知する排気圧力センサ１７と、この両圧力センサ１６、１７の圧力差を検知する圧力比較回路１８とで構成したものである。
【００２６】
これにより、給気経路側或いは排気経路側のどちらから燃焼ガスの漏れが発生しても、給気圧力センサ１６及び排気圧力センサ１７による検知圧力のバランスが通常時より変化することで、圧力比較回路１８がこれを検知し燃焼制御回路１５で燃焼を停止させるものである。
【００２７】
給気経路及び排気経路にそれぞれ圧力センサを備えたことで、各経路の漏れを的確に検知出来、安心して使用出来るものである。
【００２８】
次に図５、６に示す第３の実施形態を説明するが、前の実施形態と同一部分については、同一符号を付し、相違する部分のみを説明すると、漏れ検知手段を燃焼器具本体１０内で燃焼バーナ１近傍に備えられた温度センサ１９で構成したもので、燃焼器具本体１０内で燃焼ガスの漏れが発生すれば、温度センサ１９が通常燃焼時より高温度を検知することにより、マイコン１４で判断し燃焼を停止させて安全を確保するものであり、極めて簡単な構成で確実な制御が行えるものである。
【００２９】
次に図７、８に示す第４の実施形態を説明するが、前の実施形態と同一部分については、同一符号を付し、相違する部分のみを説明すると、漏れ検知手段を燃焼器具本体１０内で燃焼バーナ１近傍に備えられたＣＯセンサ２０で構成したもので、燃焼器具本体１０内で燃焼ガスの漏れが発生すれば、ＣＯセンサ２０がＣＯを検知することにより、マイコン１４で燃焼ガスの漏れと判断し燃焼を停止させて安全を確保するものであり、ＣＯを直接検知して消火するので、極めて確実であり誤動作の心配もないものである。
【００３０】
次に図９に示す第５の実施形態を説明するが、前の実施形態と同一部分については、同一符号を付し、相違する部分のみを説明すると、漏れ検知手段を燃焼ファン６にかかる負荷を検知する負荷検知回路２１で構成したもので、燃焼器具本体１０内で燃焼ガスの漏れが発生すれば、燃焼ファン６にかかる負荷が軽くなることにより、燃焼ファン６に供給される電流値が変化しこれをマイコン１４が判断して燃焼を停止させるもので、マイコン１４のソフトを変更するのみで、特別な部品の必要性がなく、極めて簡単に実施出来ながら確実に検知出来るものである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の一実施形態を示す燃焼装置の概略説明図。
【図２】同要部電気回路のブロック図。
【図３】第２の実施形態を示す燃焼装置の概略説明図。
【図４】同要部電気回路のブロック図。
【図５】第３の実施形態を示す燃焼装置の概略説明図。
【図６】同要部電気回路のブロック図。
【図７】第４の実施形態を示す燃焼装置の概略説明図。
【図８】同要部電気回路のブロック図。
【図９】第５の実施形態を示す要部電気回路のブロック図。
【符号の説明】
【００３２】
１燃焼バーナ
３壁
４給排気筒
５給気管
６燃焼ファン
８熱交換器
９対流ファン
１０燃焼器具本体
１２排気管
１３漏れ検知手段（圧力センサ）
１４マイコン
１５燃焼制御回路
１６給気圧力センサ
１７排気圧力センサ
１８圧力比較回路
１９温度センサ
２０ＣＯセンサ
２１負荷検知回路

【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁を貫通した給排気筒を介して燃焼空気を屋外から吸引する燃焼ファンと、該燃焼ファンから供給される燃焼空気で燃焼する燃焼バーナと、この燃焼バーナの燃焼による燃焼ガスと対流ファンから供給される室内空気とを熱交換する熱交換器とを備えた燃焼器具本体で、熱交換後の温風を室内に放出して暖房をすると共に、熱交換後の燃焼ガスを前記給排気筒を介して屋外に排気するものに於いて、前記燃焼器具本体内或いは、給排気筒或いは、燃焼器具本体と給排気筒とを結ぶ給気管、排気管には燃焼カスの漏れを検知する漏れ検知手段を備え、燃焼ガスの漏れを検知した時には燃焼を停止させる事を特徴とする強制給排気式の燃焼装置。
【請求項２】
前記漏れ検知手段は、排気圧力を検知する圧力センサで構成した事を特徴とする請求項１記載の強制給排気式の燃焼装置。
【請求項３】
前記漏れ検知手段は、給気圧力を検知する給気圧力センサと、排気圧力を検知する排気圧力センサと、この両圧力センサの圧力差を検知する圧力比較回路とで構成した事を特徴とする請求項１記載の強制給排気式の燃焼装置。
【請求項４】
前記漏れ検知手段は、燃焼器具本体内の温度或いは、排気温度を検知する温度センサで構成した事を特徴とする請求項１記載の強制給排気式の燃焼装置。
【請求項５】
前記漏れ検知手段は、燃焼器具本体内に備えられたＣＯセンサで構成した事を特徴とする請求項１記載の強制給排気式の燃焼装置。
【請求項６】
前記漏れ検知手段は、燃焼ファンにかかる負荷を検知する負荷検知回路で構成した事を特徴とする請求項１記載の強制給排気式の燃焼装置。

【図１】